二甲氧香酯对柑橘全爪螨的毒力测定及田间防效

2021-04-30 19:51郭富友周红刘瑾林马晓峰丁伟
植物保护 2021年2期
关键词:毒力

郭富友 周红 刘瑾林 马晓峰 丁伟

关键词二甲氧香酯;柑橘全爪螨;毒力;田间药效

柑橘全爪螨Panonychus citri(McGregor)又称柑橘红蜘蛛,属于蛛形纲蜱螨目叶螨科,是一种全球性害螨,是为害柑橘的主要害虫之一,具有很强的繁殖力和适应性,主要为害柑橘嫩叶。柑橘全爪螨主要集中在叶背刺吸汁液,造成叶片失绿,严重时可导致整株叶片发白,影响光合作用,甚至脱落,造成严重减产。目前化学防治是控制柑橘全爪螨的主要手段,然而由于农药的滥用,柑橘全爪螨已对多种化学杀螨剂产生了严重的抗性。因此,迫切需要寻找靶标新颖能有效控制害螨并对环境友好的绿色杀螨剂。

植物源杀螨活性物质因具有低毒、选择性高、环境相容性好、不易产生抗性等优点,近年来成为研究的热点。二甲氧香酯俗称滨蒿内酯(scoparone),化学名称为6,7-二甲氧基香豆素,是一种香豆素类化合物,在植物界中含量丰富,具有止咳平喘、降血压等药理活性以及除草、抑菌等农用生物活性。此外,章冰川等研究发现来源于茵陈蒿中的天然活性化合物二甲氧香酯具有良好的杀螨活性。但关于二甲氧香酯的作用机理尚不明确,滕赞等研究发现二甲氧香酯能影响豚鼠气道平滑肌细胞内钙离子(ASMCs[Ca2+])水平。地肤Kochiascoparia和河朔荛花Wikstroemia chained-aphne中植物源有效杀螨成分可能会破坏山楂叶螨细胞内钙离子平衡。这些研究表明影响细胞内钙离子水平可能是天然活性物质的作用机制之一。这也和本实验室前期研究结果相一致(成果待发表)。

由此,本实验室以二甲氧香酯为原药研制出了5%二甲氧香酯EC制剂(专利申请号201910058633.0),本试验通过室内毒力测定,明确了二甲氧香酯对柑橘全爪螨的毒力,然后进一步开展田间药效试验,评估了该药剂对柑橘全爪螨的田间防效,并明确了其田间推荐使用剂量,为其产品登记及推广应用提供依据。

1材料与方法

1.1供试螨类

柑橘全爪螨,采自重庆市北碚区歇马镇冯家槽柑橘园区,然后置于洗净晾干的新鲜柑橘叶片上,恒温培养箱(26±1)℃、RH:60%~80%、L//D=14h//10h饲养一代。

1.2供试药剂

室内毒力测定:98%二甲氧香酯原药,南京源植生物科技有限公司;对照药剂98%螺螨酯原药,陕西美邦农药有限公司提供。

田间药效试验:5%二甲氧香酯乳油(EC),西南大学天然产物农药研究室提供;240g/L螺螨酯悬浮剂(SC),拜耳作物科学有限公司。

1.3试验方法

1.3.1毒力测定

采用玻片浸渍法。分别称取适量供试化合物,用少量丙酮溶解,再用含0.1%吐温-80的水溶液稀释配制成有效成分含量(下同)为2mg/mL的母液,体积不少于烧杯的1/3。在预试验的基础上,选用相对死亡率介于20%~80%的5~7个浓度进行毒力测定,以0.1%的吐温-80水溶液为空白对照,每处理3个重复。选择发育一致的柑橘全爪螨雌成螨作为受测对象,在显微镜下将螨均匀粘在贴有双面胶的载玻片两侧,背部朝上,螨足可自由活动,每张玻片粘30头,于恒温培养箱内饲养4 h后用双目解剖镜检查,剔除不合格个体,并补至30头。然后,将粘有螨的玻片在供试药液中浸渍5s后取出,迅速吸去螨体周围多余药液,恒温培养箱放置48h后检查结果。用0号毛笔轻触螨体,以其螯肢不动者为死亡。采用SAS9.4数据处理软件求出毒力回归方程、LC50及其95%置信区间。

1.3.2田间药效试验

1.3.2.1试验地点及试验设计

试验地设在重庆市北碚区歇马镇冯家槽柑橘园区,该地土壤为沙壤土,排灌能力良好。土壤有机质含量为1.4%,pH为6.9。生长过程中保证除处理因素外其他栽培条件一致。试验设置6个处理,分别为5%二甲氧香酯EC 62.5、83.3、125 mg/kg,240g/L螺螨酯SC60mg/kg,以清水为对照。每处理有柑橘树2株,设3次重复,共计18个小区。

1.3.2.2施药及调查方法

按照田间药效试验方法于2019年4月23日上午进行田间试验,当柑橘全爪螨幼螨、若螨刚开始活动,平均每片叶片有2头以上活螨时施药,采用工农-16型喷雾器将药液均匀喷洒柑橘叶片正反面,喷液量750 L/hm2,以药液不滴为准,整个试验过程只施药一次。每小区在树的东、西、南、北、中5个方位标记嫩梢,手持放大镜共调查25片叶片上的活动螨数量。施药前调查虫口基数,施药后1、3、7、15 d各调查1次,分别计算各处理区防治效果。采用以下公式计算防效。

然后将数据先进行平方根的反正弦转换,再利用软件SPSS19.0对转换后的数据进行方差分析,以Duncan氏新复极差法(DMRT)检验各处理防效问的差异显著水平,最后将各反正弦平均数反转换为百分数作为防治效果。

2结果与分析

2.1室内毒力测定

各处理对柑橘全爪螨雌成螨的室内毒力测定结果见表1。所有处理均对柑橘全爪螨具有很好的触杀活性。二甲氧香酯原药及制剂48h的毒力分别为174mg/L和114mg/L,是98%螺螨酯原药毒力(281mg/L)的1.61倍和2.46倍。

2.2田间药效试验结果

大田试验数据结果(表2)显示,5%二甲氧香酯EC具有非常好的杀螨效果。施药后1d,其62.5、83.3、125、250mg/kg处理的相对防效分别为27.3%、32.1%、43.4%、48.3%,其中125、250mg/kg处理的防效显著高于对照药剂240g/L螺螨酯SC60mg/kg处理(32.0%),其250mg/kg处理下相对防效仅有48.3%,表明其速效性较差。施药后3d,62.5、83.3、125、250mg/kg处理的相对防效分别为50.0%、55.1%、68.0%、72.3%,其中125、250mg/kg处理的相对防效显著高于对照药剂(61.5%)。随着时间的延长,施药后7d,5%二甲氧香酯EC的相对防效上升明显,各处理区的防效达到71.1%~89.2%,其中83.3~250mg/kg处理的相对防效显著优于对照药剂。施药后14d,5%二甲氧香酯EC各处理区的防效达到79.0%~94.0%,表明其持效期较长。其中125mg/kg处理的相对防效与对照药剂防效相当,而250mg/kg处理的相对防效显著优于对照药剂(91.4%)。

综上,5%二甲氧香酯EC可有效防治柑橘全爪螨,持效期较长但速效性较差,其中125~250mg/kg浓度处理下对柑橘全爪螨防治作用表现较优。

2.3对柑橘的安全性

药后1~15d目测观察5%二甲氧香酯EC对柑橘叶片和幼果的影响。各处理区供试柑橘植株、叶片、果实和花均无药害症状产生。可见在本试验处理浓度范围内,5%二甲氧香酯EC对柑橘安全,对其生长发育无不良影响。

3讨论

农药是防治农作物病虫草鼠害的重要手段。但由于农药的长期不合理使用,许多害虫(螨)对某些药剂的单一制剂已产生不同程度的抗性。Hu等2006年-2009年持续监测了中国南方4个省份的6个柑橘全爪螨高发地区的柑橘全爪螨种群對螺螨酯的抗性发展速度,结果发现其对螺螨酯的抗性在3年时间里最高提高了127倍。石绪根等综述了3种害螨对螺螨酯的抗药性研究进展,也阐述了近年来螺螨酯的不合理使用导致柑橘全爪螨的抗性问题。二甲氧香酯是新近发现的具有杀螨活性的天然活性物质,可以从多种植物中提取,在医药领域应用较多,但在农业领域报道甚少。苏柳等的研究表明,植物性杀虫(螨)剂往往不是简单地通过某种方式或某种机理产生作用,而是通过多种作用方式和机理来达到控制虫(螨)害目的。植物源杀虫(螨)剂的这种特性不仅增强其作用效果,并且使害虫(螨)较难产生抗性。而且植物源农药一般具有环境相容性好、无公害等特征。因而,将二甲氧香酯应用于果树害螨防治无疑会助力绿色果树的生产。

本研究通过室内毒力测定和田问药效验证,表明5%二甲氧香酯EC不仅对柑橘全爪螨表现较好控制效果,持效期长,而且对作物生长安全,值得在农业生产中推广应用。建议在害螨发生早期或种群密度较低时使用,推荐使用浓度为125~250mg/kg,对叶片正、反面进行均匀喷雾处理。

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